Cadherin-11通过Angiomotin促进骨转移性前列腺癌细胞迁移的分子机制

钙粘附蛋白Cadherin-11(Cad11)被证实有促进前列腺癌(PCa)骨转移的作用。申请人在前期工作中用蛋白消减法结合串联质谱分离鉴定出与Cad11作用的蛋白质即细胞迁移相关蛋白Angiomotin(Amot)。本项目拟从功能、调控和结构三方面深入研究Amot在Cad11介导的骨转移性PCa细胞迁移的分子机制。首先进行Cad11和Amot在迁移性PCa细胞中的共定位研究，证实Amot在PCa与成骨细胞共培养下对Cad11介导的PCa细胞迁移的作用；然后检测Amot下游的Patj/Syx信号通路，并确定Rho家族G蛋白的活性形式；并探讨β-catenin是否存在与Amot竞争结合 Cad11的调控机制；最后进一步确定Amot、β-catenin 与Cad11相互作用的结合位点。深入阐明Amot介导Cad11促进骨转移性PCa细胞迁移的分子机制，将为PCa及其骨转移的防治开辟新思路。

钙粘附蛋白Cadherin-11（Cad11）被证实可促进肿瘤骨转移。本项目研究Angiomotin（Amot）在Cad11介导的前列腺癌（PCa）骨转移中的分子机制。.在功能研究方面，首先构建稳定表达细胞株PC3mm2-Amot，细胞划痕和transwell迁移实验证实Amot与Cad11引起的细胞迁移作用相关，同时Amot可促进骨转移性前列腺癌PC3-mm2细胞的迁移，进一步检测肿瘤骨转移相关因子，结果COX-2、C3上调最为显著，而CXCR4、MCP-1、IL-6、PTHrp无明显改变。在调控研究方面，利用免疫共沉淀技术检测Patj与Amot的结合情况，证实项目假设的Patj/Syx/Roh信号通路并不是Amot在PCa细胞中的主要信号途径。继而在PC3细胞中分别过表达Amot和β-catenin，anti-Cad11抗体免疫共沉淀，结果显示二者与Cad11的结合存在竞争关系，且Amot过表达导致β-catenin核内表达增高。在结构研究方面，构建Cad11 CBS结构域的系列缺失突变株，免疫共沉淀观察对Amot或β-catenin蛋白的捕获情况，证实Amot与Cad11 CBS结构域的结合位点为aa736-745，而-catenin为aa 687-695。本项目证实Amot可促进Cad11介导骨转移性前列腺癌PC3-mm2细胞的迁移，与β-catenin竞争结合Cad11的CBS结构域，使β-catenin与Cad11发生解离，促进其核内表达增加，同时COX-2和C3表达升高，进而导致破骨细胞发生和重塑引起溶骨性损伤。.此外，增加内容关于Cad11在肾细胞癌骨转移中的作用研究。将肾癌细胞株786-O细胞心室内注射SCID小鼠，建立不同组织转移的786-O细胞株，检测到Cad11在骨转移细胞株Bo-786-O高度表达。Transwell迁移实验和基因敲减技术证实Cad11具有促进Bo-786-O细胞迁移的作用。进而检测Bo-786-O细胞中相关性因子mRNA的表达，结果与亲代786-O细胞相比，HIF-1a、VEGF、Tie2 和 c-MET在Bo-786-O中的表达并无明显差异，而PTHrP和 IL-6在Bo-786-O中表达下降。说明以上因子在肾癌骨转移中并非具有特异性。.本项目为进一步阐明Cad11在前列腺癌和肾癌骨转移的机制奠定研究基础。